JPH0539233A - 芳香族弗素化合物の製造法 - Google Patents

芳香族弗素化合物の製造法

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JPH0539233A
JPH0539233A JP19630891A JP19630891A JPH0539233A JP H0539233 A JPH0539233 A JP H0539233A JP 19630891 A JP19630891 A JP 19630891A JP 19630891 A JP19630891 A JP 19630891A JP H0539233 A JPH0539233 A JP H0539233A
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光一 新浜
Takuya Furuta
拓也 古田
Junichi Namikawa
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】一般式R−N2 + で表わされる芳香族ジアゾニ
ウム化合物の塩に弗素系ルイス酸を作用させて一般式R
−Fで表わされる芳香族弗素化合物を製造する方法。こ
こでRは基 (基中R〜Rは、同一又は異なって水素原子、ハロ
ゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシカルボニル
基、ニトロ基、低級アルコキシ基又はシアノ基を示
す)、ナフチル基、又は窒素原子、酸素原子及び硫黄原
子からなる群から選ばれた基を1〜4個有する不飽和複
素環残基を示す。 【効果】特殊な装置を使用することなく、工業的規模に
て、安全且つ簡便な操作で、しかも緩和な条件下に、目
的とする芳香族弗素化合物を好収率で純度よく製造し得
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は芳香族弗素化合物の製造
法に関する。
【0002】
【従来技術とその課題】芳香族弗素化合物は、種々の医
薬の合成中間体として有用であり、従来より各種の製造
法が報告されている。その代表的なものとして例えば、
(1)芳香族ジアゾニウム化合物のBF4 - 、SbF6
- 、PF6 - 、SiF6 2-等の塩を無溶媒でその融点付
近(通常200℃付近)まで加熱融解する方法、(2)
前記芳香族ジアゾニウム化合物の塩を、例えば石油エー
テル、流動パラフィン、ジフェニル−ジフェニルエーテ
ル(ダウサム)等の不活性溶媒中で反応させる方法、
(3)前記芳香族ジアゾニウム化合物の塩を光分解する
方法、(4)弗化水素酸中又は弗化水素−ピリジン中芳
香族ジアゾニウム化合物を加熱又は光分解する方法等が
挙げられる。
【0003】しかしながら、これらの方法には、反応条
件が過激であり、熱に不安定な化合物には応用し難い、
芳香族ジアゾニウム塩を直接加熱するため、爆発の危険
を伴い、また反応によってはボロン・トリフルオライド
等の有毒ガスが発生し、工業的規模で製造し難い、溶媒
と反応した化合物やタールが副生し、従って高収率、高
純度で目的化合物を製造し難い、弗化水素酸等の毒性の
強さや腐食性の強さにより特殊な装置を必要とするため
操作が煩雑となる等の欠点を有している。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、上記欠
点を有しない、即ち工業的規模にて安全且つ簡便な操作
により、しかも緩和な反応条件下に、目的とする芳香族
弗素化合物を好収率で純度よく製造し得る方法を提供す
ることにある。
【0005】即ち、本発明は、一般式 R−N2 + (2) [式中Rは基
【0006】
【化2】
【0007】(基中R1 〜R5 は、同一又は異なって水
素原子、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキ
シカルボニル基、ニトロ基、低級アルコキシ基又はシア
ノ基を示す)、ナフチル基、又は窒素原子、酸素原子及
び硫黄原子からなる群から選ばれた基を1〜4個有する
不飽和複素環残基を示す。]で表わされる芳香族ジアゾ
ニウム化合物の塩に弗素系ルイス酸を作用させることに
より一般式 R−F (1) [式中Rは前記に同じ。]で表わされる芳香族弗素化合
物を得ることを特徴とする芳香族弗素化合物の製造法に
係る。
【0008】本明細書において、低級アルキル基として
は、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、
ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル基等の
炭素数1〜6の直鎖又は分枝鎖状アルキル基が挙げられ
る。
【0009】ハロゲン原子としては、例えば弗素原子、
塩素原子、臭素原子、沃素原子等が挙げられる。
【0010】低級アルコキシカルボニル基としては、例
えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポ
キシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシ
カルボニル、tert−ブトキシカルボニル、ペンチル
オキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボニル基等の炭
素数1〜6の直鎖又は分枝鎖状アルコキシカルボニル基
が挙げられる。
【0011】低級アルコキシ基としては、メトキシ、エ
トキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、te
rt−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ基等
の炭素数1〜6の直鎖又は分枝鎖状アルコキシ基を例示
できる。
【0012】窒素原子、酸素原子及び硫黄原子からなる
群から選ばれた基を1〜4個有する不飽和複素環残基と
しては、1,2,4−トリアゾリル、イミダゾリル、
1,2,3,5−テトラゾリル、1,2,3,4−テト
ラゾリル、ピロリル、ベンズイミダゾリル、1,3,4
−トリアゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピラゾリ
ル、チアゾリル、1,3,4−オキサジアゾリル、1,
3,4−チアジアゾリル、チエニル、フリル、ピラニ
ル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、ピラジニル、
ピリダジニル、インドリル、イソインドリル、3H−イ
ンドリル、インドリジニル、インダゾリル、キノリル、
イソキノリル、フタラジニル、ナフチリジニル、キノキ
サリニル、キナゾリニル、シンノニリル、インドリニ
ル、イソインドリニル基等を例示できる。
【0013】本発明で出発原料として用いられる芳香族
ジアゾニウム化合物の塩としては、BF4 - 、P
6 - 、AsF6 - 、SbF6 - 、SiF6 2-等を例示
できる。
【0014】本発明によれば、一般式(2)の芳香族ジ
アゾニウム化合物の塩を、弗素系ルイス酸の存在下、溶
媒の存在下又は非存在下、好ましくは非存在下に、一般
式(2)の芳香族ジアゾニウム化合物の塩を処理する
か、又は光照射することにより、目的とする一般式
(1)の芳香族弗素化合物を得ることができる。
【0015】ここで用いられる溶媒としては、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジクロ
ロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン
化炭化水素類、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエ
ーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシ
ド、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の極性溶媒又はこ
れらの混合溶媒等を例示できる。
【0016】また弗素系ルイス酸としては、ボロントリ
フルオライド・ジエチルエーテラート、ボロントリフル
オライド・ジメチルエーテラート等のボロントリフルオ
ライド・エーテル錯体、五弗化アンチモン、五弗化リ
ン、五弗化砒素、弗化アルミニウム、五弗化ビスマス、
弗化第二鉄、弗化亜鉛、弗化チタン、弗化ジルコニウ
ム、弗化第二錫等を例示できる。斯かるルイス酸の使用
量としては、化合物(2)の塩に対して、通常少なくと
も等倍重量、好ましくは1〜10倍重量とするのがよ
い。
【0017】本発明では、上記処理を通常−20〜15
0℃、好ましくは−20〜130℃付近で行なうのがよ
く、処理時間は一般に30分〜10時間程度である。
【0018】本発明では、上記処理を行なうに当って、
弗化カリウム等の金属弗化物、弗化水素−ピリジン、弗
化テトラブチルアンモニウム等の有機弗化物を処理系内
に存在させることもできる。
【0019】更に光照射を行なう場合には、通常0〜7
0℃、好ましくは室温〜50℃付近にて、通常2000
〜4000オングストロングの近紫外光を通常10分〜
10時間照射すればよい。光照射によれば、更により低
い温度で、より収率よく反応が進行する。
【0020】本発明において出発原料として用いられる
化合物(2)の塩は、種々の合成法により製造される
が、例えば、一般式 R−NH2 (3) [式中Rは前記に同じ。]で表わされるアミノ誘導体を
ジアゾ化することにより製造され得る。
【0021】上記ジアゾ化反応は、適当な溶媒中、酸の
存在下、一般式(3)のアミノ誘導体を亜硝酸ナトリウ
ム、亜硝酸カリウム等の亜硝酸金属塩と反応させること
により行なわれる。ここで使用される酸としては、フル
オロ硼酸、ヘキサフルオロリン酸、フルオロアンチモン
酸等を例示できる。また溶媒としては、前記化合物
(2)から化合物(1)を得る反応において、用いられ
る溶媒をいずれも使用することができる。亜硝酸金属塩
の使用量としては、通常化合物(3)に対して夫々少な
くとも等モル量、好ましくは等モル〜1.5倍モル量と
するのがよい。上記反応は、通常−10℃〜室温、好ま
しくは−10〜0℃付近にて進行し、一般に10分〜5
時間程度にて該反応は終了する。
【0022】
【本発明の効果】本発明の方法によれば、特殊な装置を
使用することなく、工業的規模にて、安全且つ簡便な操
作で、しかも緩和な条件下に、目的とする化合物(1)
を好収率で純度よく製造し得る。
【0023】
【実施例】以下に参考例及び実施例を挙げる。
【0024】参考例1 2−メチル−3−メトキシカルボニル−4,6−ジブロ
ムアニリン20.0gをエタノール100mlに溶解
し、この溶液を42%フルオロ硼酸43gのエタノール
100ml溶液中に室温で加えた。これに、−5℃〜0
℃で攪拌下、6.67モル亜硝酸ナトリウム水溶液10
mlを5分間で滴下した。−5℃〜0℃で更に1時間攪
拌した。生成した結晶を濾取し、エタノール及びジエチ
ルエーテルで洗浄後、室温で真空乾燥して、29.1g
の2−メチル−3−メトキシカルボニル−4,6−ジブ
ロムフェニルジアゾニウム テトラフルオロボラートを
得た。
【0025】参考例2 2−メチル−3−メトキシカルボニル−4,6−ジブロ
ムアニリン20.0gをエタノール100mlに溶解
し、この溶液を60%ヘキサフルオロリン酸水溶液54
gのエタノール100ml溶液中に室温で加えた。これ
に、−5℃〜0℃で攪拌下、6.67モル亜硝酸ナトリ
ウム水溶液10mlを5分間で滴下した。−5℃〜0℃
で更に1.5時間攪拌した。生成した結晶を濾取し、エ
タノール及びジエチルエーテルで洗浄後、真空乾燥し
て、34.2gの2−メチル−3−メトキシカルボニル
−4,6−ジブロムフエニルジアゾニウム ヘキサフル
オロホスフェートを得た。
【0026】参考例3 2,3−ジメチル−4,6−ジブロムアニリン2.3g
をエタノール30mlに溶解し、氷冷下(10℃以下)
で、60%ヘキサフルオロリン酸水溶液4.1mlを加
えた。これに、−5℃〜0℃で攪拌下、6.67M亜硝
酸ナトリウム水溶液1.3mlを5分間で滴下した。−
5℃〜0℃で更に2時間攪拌した。生成した結晶を濾取
し、エタノール及びジエチルエーテルで洗浄後、真空乾
燥して、3.42gの2,3−ジメチル−4,6−ジブ
ロムフェニルジアゾニウム ヘキサフルオロホスフェー
トを得た。
【0027】実施例1 4−ニトロフェニルジアゾニウムテトラフルオロボラー
ト530mg及びボロントリフルオライド・ジエチルエ
ーテラート2.5mlの混合物を窒素気流中1時間加熱
還流した。反応混合物を室温に冷却し、酢酸エチルで希
釈後、水で3回洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥後、溶
媒を濃縮した。得られた残渣を薄層クロマトグラフィー
(溶出中:ヘキサン:酢酸エチル=10:1)にて精製
して、4−フルオロニトロベンゼン287mgを得た。
(収率91%) IR(ニート);1594,1526,1347,12
46,1152,1110,854,750,618c
-1 NMR(CDCl3 )δ;7.13−7.30(2H,
m)、8.20−8.35(2H,m) 沸点;89−91℃(35mmHg)。
【0028】実施例2〜22 適当な出発原料を用い、実施例1と同様にして下記表1
〜表7に示す化合物を得た。
【0029】
【表1】
【0030】
【表2】
【0031】
【表3】
【0032】
【表4】
【0033】
【表5】
【0034】
【表6】
【0035】
【表7】
【0036】実施例23 2−メチル−3−エトキシカルボニル−4,6−ジブロ
ムフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート4
85mg、ボロントリフルオライド・ジエチルエーテル
2.0ml及び弗化カリウム43mgの混合物を窒素気
流中、1時間加熱還流した。反応混合物を冷却した後、
反応混合物に塩化メチレンと水を加え、有機層を分取し
た。水洗、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を濃縮乾固
した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィー(溶出液:ヘキサン:酢酸エチル=10:1)にて
精製して、237mgの2−メチル−3−フルオロ−
4,6−ジブロム安息香酸エチルを得た。(収率71
%) 融点;43−45℃ IR(KBr);1728,1413,1273,12
28,1155,1052,857,680cm-1 NMR(CDCl3 )δ;1.40(3H,t、J=7
Hz)、2.27(3H,d、J=2Hz)、4.42
(2H,q、J=7Hz)、7.62(1H,d、J=
7Hz)。
【0037】実施例24 適当な出発原料を用い、実施例23と同様にして下記表
8に示す化合物を得た。
【0038】
【表8】
【0039】実施例25 2−メチル−3−メトキシカルボニル−4,6−ジブロ
ムフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート
5.12g及びボロントリフルオライド・ジエチルエー
テル500mlの混合物を窒素気流攪拌下、光化学用高
圧水銀灯(理工科学産業(株)製、型式UVL−100
P)により、室温から42℃の温度で、6.5時間光照
射した。反応混合物を酢酸エチルで希釈し、氷水中に投
入した。有機層を分取し、水洗、乾燥(硫酸ナトリウ
ム)後、蒸留して、2−メチル−3−フルオロ−4,6
−ジブロム安息香酸メチル2.92gを得た。(収率9
3%) IR(KBr);1738,1430,1277,11
51,1054,852,795,676cm-1 NMR(CDCl3 )δ;2.26(3H,d、J=2
Hz)、3.95(3H,s)、7.63(1H,d、
J=7Hz) 沸点;120−124℃(6mmHg)。
【0040】実施例26 2,3−ジメチルフェニルジアゾニウム ヘキサフルオ
ロホスフェート14.0g及びボロントリフルオライド
・ジエチルエーテル50mlの混合物を室温で5時間攪
拌した。反応混合物を室温に冷却し、酢酸エチルで希釈
後、冷水で3回洗浄した。乾燥(硫酸ナトリウム)、濃
縮して得られた残渣を蒸留して、4.59gの3−フル
オロ−o−キシレンを得た。(収率62%) IR(ニート);1618,1578,1560,14
74,1385,1241,1193,1090,10
61,896,731,703cm-1 NMR(CDCl3 )δ;2.19(3H,s)、2.
29(3H,s)、6.80−7.12(3H,m) 沸点;56−58℃(40mmHg)。
【0041】実施例27 2−メチルフェニルジアゾニウム ヘキサフルオロホス
フェート5.57g及びボロントリフルオライド・ジエ
チルエーテル30mlの混合物を70−80℃で3時間
攪拌した。実施例26と同様に処理して、o−フルオロ
トルエン1.21gを得た。(収率52%) IR(ニート);1589,1494,1234,11
87,1111,1037,838,754,703c
-1 NMR(CDCl3 )δ;2.26(3H,d、J=2Hz)、
6.92−7.27(4H,m)。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年6月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0024
【補正方法】変更
【補正内容】
【0024】 参考例1 2−メチル−3−メトキシカルボニル−4,6−ジブロ
ムアニリン20.0gをエタノール100mlに溶解
し、この溶液を42%フルオロ硼酸43gのエタノール
100ml溶液中に室温で加えた。これに、−5℃〜0
℃で攪拌下、6.67モル亜硝酸ナトリウム水溶液10
mlを5分間で滴下した。−5℃〜0℃で更に1時間攪
拌した。生成した結晶を濾取し、エタノール及びジエチ
ルエーテルで洗浄後、室温で真空乾燥して、29.1g
の2−メチル−3−メトキシカルボニル−4,6−ジブ
ロムベンゼンジアゾニウム テトラフルオロボラートを
得た。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0025
【補正方法】変更
【補正内容】
【0025】 参考例2 2−メチル−3−メトキシカルボニル−4,6−ジブロ
ムアニリン20.0gをエタノール100mlに溶解
し、この溶液を60%ヘキサフルオロリン酸水溶液54
gのエタノール100ml溶液中に室温で加えた。これ
に、−5℃〜0℃で攪拌下、6.67モル亜硝酸ナトリ
ウム水溶液10mlを5分間で滴下した。−5℃〜0℃
で更に1.5時間攪拌した。生成した結晶を濾取し、エ
タノール及びジエチルエーテルで洗浄後、真空乾燥し
て、34.2gの2−メチル−3−メトキシカルボニル
−4,6−ジブロムベンゼンジアゾニウム ヘキサフル
オロホスフェートを得た。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0026
【補正方法】変更
【補正内容】
【0026】 参考例3 2,3−ジメチル−4,6−ジブロムアニリン2.3g
をエタノール30mlに溶解し、氷冷下(10℃以下)
で、60%ヘキサフルオロリン酸水溶液4.1m1を加
えた。これに、−5℃〜0℃で攪拌下、6.67M亜硝
酸ナトリウム水溶液1.3mlを5分間で滴下した。−
5℃〜0℃で更に2時間攪拌した。生成した結晶を濾取
し、エタノール及びジエチルエーテルで洗浄後、真空乾
燥して、3.42gの2,3−ジメチル−4,6−ジブ
ロムベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオロホスフェー
トを得た。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正内容】
【0027】 実施例1 4−ニトロベンゼンジアゾニウムテトラフルオロボラー
ト530mg及びボロントリフルオライド・ジエチルエ
ーテラート2.5mlの混合物を窒素気流中1時間加熱
還流した。反応混合物を室温に冷却し、酢酸エチルで希
釈後、水で3回洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥後、溶
媒を濃縮した。得られた残渣を薄層クロマトグラフィー
(溶出中:ヘキサン:酢酸エチル=10:1)にて精製
して、4−フルオロニトロベンゼン287mgを得た。
(収率91%) IR(ニート);1594,1526,1347,12
46,1152,1110,854,750,618c
−1 NMR(CDCl)δ;7.13−7.30(2H,
m)、8.20−8.35(2H,m) 沸点;89−91℃(35mmHg)。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0039
【補正方法】変更
【補正内容】
【0039】 実施例25 2−メチル−3−メトキシカルボニル−4,6−ジブロ
ベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオロホスフェート
5.12g及びボロントリフルオライド・ジエチルエー
テル500mlの混合物を窒素気流攪拌下、光化学用高
圧水銀灯(理工科学産業(株)製、型式UVL−100
P)により、室温から42℃の温度で、6.5時間光照
射した。反応混合物を酢酸エチルで希釈し、氷水中に投
入した。有機層を分取し、水洗、乾燥(硫酸ナトリウ
ム)後、蒸留して、2−メチル−3−フルオロ−4,6
−ジブロム安息香酸メチル2.92gを得た。(収率9
3%) IR(KBr);1738,1430,1277,11
51,1054,852,795,676cm−1 NMR(CDCl)δ;2.26(3H,d、J=2
Hz)、3.95(3H,s)、7.63(1H,d、
J=7Hz) 沸点;120−124℃(6mmHg)。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0040
【補正方法】変更
【補正内容】
【0040】 実施例26 2,3−ジメチルベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオ
ロホスフェート14.0g及びボロントリフルオライド
・ジエチルエーテル50mlの混合物を室温で5時間攪
拌した。反応混合物を室温に冷却し、酢酸エチルで希釈
後、冷水で3回洗浄した。乾燥(硫酸ナトリウム)、濃
縮して得られた残渣を蒸留して、4.59gの3−フル
オロ−o−キシレンを得た。(収率62%) IR(ニート);1618,1578,1560,14
74,1385,1241,1193,1090,10
61,896,731,703cm−1 NMR(CDCl)δ;2.19(3H,s)、2.
29(3H,s)、6.80−7.12(3H,m) 沸点;56−58℃(40mmHg)。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】 実施例27 2−メチルフェニルジアゾニウム ヘキサフルオロホス
フェート5.57g及びボロントリフルオライド・ジエ
チルエーテル30mlの混合物を70−80℃で3時間
攪拌した。実施例26と同様に処理して、o−フルオロ
トルエン1.21gを得た。(収率52%) IR(ニート);1589,1494,1234,11
87,1111,1037,838,754,703c
−1 NMR(CDCl)δ;2.26(3H,d、J=2
Hz)、6.92−7.27(4H,m)。実施例28 3−メチル−2,4−ジフルオロベンゼンジアゾニウム
ヘキサフルオロホスフェート23.7g及びポロント
リフルオライド・ジエチルエーテル120mlの混合物
を攪拌し、理工科学産業(株)製の光化学用高圧水銀灯
(型式UVL−100P)により、23〜25℃で8時
間光照射した。反応混合物をジエチルエーテルで希釈
し、氷水中に投入した。有機層を水洗し、硫酸マグネシ
ウムで乾燥した後、蒸留することにより、2,3,6−
トリフルオロトルエン9.5gを得た。(収率82%) IR(ニート);1634,1598,1498,12
45,1218,1079,1011,891,80
5,739,671,600,486cm−1 NMR(CDCl)δ;2.21(3H,brs)、
6.68−7.02(2H,m) 沸点;115−118℃(常圧)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 67/307 69/76 Z 9279−4H 201/12 205/12 6917−4H 253/30 255/50 8519−4H C07D 213/61 6701−4C 215/18 7019−4C

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 R−N2 + [式中Rは基 【化1】 (基中R1 〜R5 は、同一又は異なって水素原子、ハロ
    ゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシカルボニル
    基、ニトロ基、低級アルコキシ基又はシアノ基を示
    す)、ナフチル基、又は窒素原子、酸素原子及び硫黄原
    子からなる群から選ばれた基を1〜4個有する不飽和複
    素環残基を示す。]で表わされる芳香族ジアゾニウム化
    合物の塩に弗素系ルイス酸を作用させることにより一般
    式 R−F [式中Rは前記に同じ。]で表わされる芳香族弗素化合
    物を得ることを特徴とする芳香族弗素化合物の製造法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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